Melhores alunos para o melhor da Física

Melhores alunos para o melhor da Física
Galileu Galilei

terça-feira, 10 de abril de 2012

Vetores


Grandezas físicas que não ficam totalmente determinadas com um valor e uma unidade são chamadas de grandezas vetoriais. As grandezas que ficam totalmente expressas por um valor e uma unidade são chamadas de grandezas escalares. Como exemplo de grandeza escalar temos a massa. Já as grandezas vetoriais, para que fiquem totalmente definidas necessitam de: Um valor, uma Unidade, uma Direção e um Sentido.

Velocidade e aceleração





A variação da velocidade de um móvel depende de uma grandeza chamada aceleração.
Para calcular a aceleração de um móvel devemos aplicar a seguinte expressão matemática:




Onde:
?V = variação de velocidade, velocidade final menos velocidade inicial.
Vi = velocidade inicial
Vf = velocidade final


?V = Vf – Vi


?t = variação de tempo, tempo final menos tempo inicial.
?t = tf - ti
ti = tempo inicial
tf = tempo final


tf = tempo final

Terceira Lei de Newton


A força é resultado da interação entre os corpos, ou seja, um corpo produz a força e outro corpo a recebe.

Isaac Newton durante seus estudos percebeu que toda ação correspondia a uma reação. Ele percebeu que em uma interação entre dois corpos, o primeiro exerce uma força sobre o outro e o segundo também exerce uma força sobre o primeiro.

Também conhecida como lei da ação e reação, essa é uma das três leis que Sir Isaac Newton determinou após realizar estudos sobre os movimentos e suas causas. O enunciado da terceira lei diz que:

A toda ação corresponde uma reação, de mesmo módulo, mesma direção e de sentidos opostos.

Nessa gravura acima temos o choque entre duas bolinhas de tamanhos diferentes. Quando se chocam ambas exercem forças uma sobre a outra, e após o choque cada uma segue um caminho. Lembrando que essas forças são grandezas vetoriais, e como tal elas possuem módulo, direção e sentido. Tanto a força FBA quanto a força FAB possuem mesmo módulo, mesma direção, porém sentidos contrários, como se pode perceber. Uma seta para a esquerda e outra para a direita.

As forças de ação e reação não se equilibram e não se anulam, pois estão aplicadas em corpos diferentes.

Os pares de ação e reação podem ser formados tanto por forças de contato, com é o caso desse exemplo acima, como também pelas forças de campo. Essas podem ser formadas a partir da interação de forças como a elétrica, a magnética e a gravitacional, que se caracterizam como forças de campo.

Mecânica

Mecânica é a parte da Física que estuda os movimentos dos corpos e seu repouso. Não é de hoje que o homem procura explicações para os fenômenos ocorridos na natureza, essa busca vem desde a Antiguidade, principalmente no que diz respeito à explicação para os movimentos que os corpos executam. Talvez por isso, a mecânica seja o ramo de estudo mais antigo da Física. Homens famosos como Aristóteles, Galileu e Ptolomeu foram alguns dos muitos cientistas que estiveram na busca por explicações sobre os movimentos, além de serem os responsáveis pelo estabelecimento de muitas das leis que hoje conhecemos.

A mecânica em si estuda os seguintes movimentos:

  • Movimento uniforme e uniformemente variado;
  • Movimento circular;
  • Lançamento vertical e oblíquo.

Ela, além de estudar esses movimentos que acontecem diariamente, busca a explicação para as suas ocorrências, fazendo análises das forças que atuam sobre os corpos em repouso ou em movimento. Essa é a dinâmica, uma parte da mecânica que tem como principal estudo a explicação de como um corpo em repouso é capaz de entrar em movimento e como é possível alterar o estado de movimento de um corpo.

Para o desenvolvimento do estudo da mecânica, bem como o de todas as outras áreas de estudo, é necessário ter o domínio dos conceitos de vetor e suas características (módulo, direção e sentido) e a compreensão e diferenciação entre grandezas escalares e vetoriais.

1ª lei de Newton



Também chamada de Lei da Inércia, apresenta o seguinte enunciado:

Na ausência de forças, um corpo em repouso continua em repouso, e um corpo em movimento, continua em movimento retilíneo uniforme (MRU).

Movimento Retilíneo Uniforme é o movimento no qual a velocidade permanece constante durante todo o percurso de um corpo. A velocidade é constante e diferente de zero (V≠0) e a aceleração é nula (a = 0).

Assim, tanto Galileu quanto Newton perceberam que um corpo pode se movimentar sem que nenhuma força esteja atuando sobre ele.

Vetores

Vetores
Determinado por um segmento orientado AB, é o conjunto de todos os segmentos orientados equipolentes a AB.


Se indicarmos com este conjunto, simbolicamente poderemos escrever:

onde XY é um segmento qualquer do conjunto.

O vetor determinado por AB é indicado por ou B - A ou .
Um mesmo vetor é determinado por uma infinidade de segmentos orientados, chamados representantes desse vetor, os quais são todos equipolentes entre si. Assim, um segmento determina um conjunto que é o vetor, e qualquer um destes representantes determina o mesmo vetor. Usando um pouco mais nossa capacidade de abstração, se considerarmos todos os infinitos segmentos orientados de origem comum, estaremos caracterizando, através de representantes, a totalidade dos vetores do espaço. Ora, cada um destes segmentos é um representante de um só vetor. Consequentemente, todos os vetores se acham representados naquele conjunto que imaginamos.
Ray e julio

Vetores

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